图1 布置示意图
(4)电场长度
L?A2915.1??10.12m
2(n?1)H2(19?1)?8式中:L—电场长度,m;H—电场高度,m。 采用三电场串联,每个电场长度为L1=3.38m。 (5)电晕极系统设计 ①放电极型式选择
为了使电除尘器长期高效、可靠地运行,对放电极的基本要求是:牢固可靠,不断线;电气性能良好;粘附粉尘少。放电极的类型大致有三种:点放电,如芒刺线;线放电,如星型线;面放电,如圆线等。本设计根据烟气性质、粉尘性质选择芒刺线放电极。
②放电极长度计算
由比电晕电流计算(指单位收尘极板上所得电晕电流)计算。比电晕电流根据电极型式查有关手册确定。选芒刺形,比电晕电流在0.18-0.5mA/m2选取。
则取比电晕电流0.5mA/m2 ,
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I?0.5?2915.1?1457.55mA
芒刺形电晕线单位长度电流密度0.25-0.35mA/m,取i0=0.3mA/m 则电晕线总长度为:L?I1457.55??4858.5m i00.3 除尘器一共有18个通道,每条电晕线长8m, 则每道中的电晕线数量为:m?4858.5?34条 18?8③放电极的悬挂与清灰装置选择
放电极的悬挂有三种方式:重锤悬吊式、框架式、桅杆式,这里选用框架式。一般是对电晕极采取连续振打清灰方式,是电晕极沉积的粉尘很快被振打干净。振打方式有多种,常用的有提升脱钩振打、侧部挠臂锤振打等。本方案采取侧部挠臂锤振打方式清灰。见图2。
图2 侧部挠臂锤振打清灰方式
(6)集尘极系统设计
采用Z型极板,每块高1.8m,宽0.385m。 每电场长度方向需要的阳极板数为:
n1?l3.38??8.8,取9个 0.3850.385电场间的距离取200mm,
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则电场有效长度为:L?0.385?9?3?0.2?2?10.795m
集尘极多采用下部绕臂捶打装置,为保证正确的振打制度,采用单边振打。本设计选用下部挠臂锤机械振打方式清灰。一排极板安装一个振打锤,同一电场各排的振打锤安在一根传动轴上,并依次错开一定的角度,使各排极板的振打依次交替进行。
(9)除尘器零部件的设计计算 ①进气箱
进口风箱小端设计为正方形,其中心与箱底部的距离为:2500mm; 进口风箱小端设计尺寸为: 法兰内口边长2350mm, 外框边长为2550mm; 进口风箱大端正对电场:B?H?8000mm?8000mm; 两端口之间的距离为:3400mm。 ②出气箱
出口风箱同进口设计。 ③灰斗
设置6个灰斗,大小尺寸一致,每一个电场横向设置2个。每个电场的长度为3400mm,宽度为8000mm。
灰斗上口尺寸: L?B?3300mm?4000mm; 灰斗下口尺寸: 设计为正方形,边长为500mm; 灰斗高度为:2000mm;
出灰口法兰尺寸:内口边长为300mm,外框边长为360mm; 出灰口高度为:400mm。 ④气流分布板
气流分布板层数的确定: 由于
Fk8000?8000??19.8 F0'1800?1800Fk—电除尘器气体进口管大端截面积,m2; F0—电除尘器气体进口管小端截面积,m2;
因为6?Fk?20,所以本方案中设置2块气体分布板, 沿气流方向的的第F0一层分布板与第二层分布板的间距设计为700mm。
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第一层分布板开孔率取为:60% 第二层分布板开孔率取为:50%
注意:各层分布板加工以及布置时孔应交错排列,不能孔与孔正对。 ⑤外壳设计
参照《除尘工程设计手册》P218表4-109、表4-112和图4-79,SHWB50型电除尘器的外壳设计参数及尺寸,设计如下:
除尘器外壳箱体的长度为:L箱=11320mm(其中,电场区域所占的长度为10120mm,电场间的距离200mm,第一层分布板与第二层分布板的间距设计为700mm,第二层分布板与电场始端的间距设计为300mm)
除尘器箱体的宽度为:B=8800mm(其中电场宽度为8000mm,集尘板与箱壁的距离设计为2×400mm)
除尘器箱体的高度为:H=9000mm(其中电场高度为8000mm,电场上端至箱顶设计预留500mm,电场下端至箱底设计预留500mm,便于安装和检修)。
(10)工作电压与工作电流 ①工作电压:
U?250?B?250?0.45?112.5kV (6)
式中:U为工作电压,kV。 ②工作电流:
I?Ai?2915.1?0.0005?1.46A (7)
式中:I—工作电流,A;i—集尘极电流密度,可取0.0005A/m2。 6.1.3 管道的设计计算
(1)管道系统布置原则
除尘管道力求顺直,保证气流通畅。当必须水平敷设时,要有足够的流速以防止积尘。对易产生积灰的管道必须设置清灰口。为减轻风机磨损,特别当气体含尘浓度高时,应将净化装置设在风机的吸入段。分支管与水平管或倾斜主干管连接时,应从上部或侧面接入。三通管的夹角一般不大于30°。当有几个分支管会合于同一主干管时,汇合点最好不设在同一断面。输送气体中含磨琢性强的粉尘时,在局部压力较大的地方采取防磨措施,并在设计中考虑管件的检修。
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